poj 3278 Catch That Cow (bfs搜索）

Catch That Cow

Time Limit: 2000MS Memory Limit: 65536KTotal Submissions: 46715 Accepted: 14673

Description

Farmer John has been informed of the location of a fugitive cow and wants to catch her immediately. He starts at a point N (0 ≤ N ≤ 100,000) on a number line and the cow is at a point K (0 ≤ K ≤ 100,000) on the same number line. Farmer John has two modes of transportation: walking and teleporting.

* Walking: FJ can move from any point X to the points X - 1 or X + 1 in a single minute
* Teleporting: FJ can move from any point X to the point 2 × X in a single minute.

If the cow, unaware of its pursuit, does not move at all, how long does it take for Farmer John to retrieve it?

Input

Line 1: Two space-separated integers: N and K

Output

Line 1: The least amount of time, in minutes, it takes for Farmer John to catch the fugitive cow.

Sample Input

5 17

Sample Output

4

Hint

The fastest way for Farmer John to reach the fugitive cow is to move along the following path: 5-10-9-18-17, which takes 4 minutes.

开始看到这道题觉得和以前做的一道题很像，那道题直接用暴力做，一直判断是否可以整除2就行了，然后一开始也想用暴力去做，但是后来做的有些情况就考虑不到，这个题目也比那个题目复制 http://blog.csdn.net/whjkm/article/details/26985421  （以前那道题目的链接），后来仔细看了一下题，跟那道题还是有比较大的差别，那个题目简单就在于，它的起点是从0开始的，不能往后退；这个题目就有三种情况，向前进1，向后减1，使用传送向前进2倍的距离。开始也想不到要用bfs，看到了这个题目的分类是bfs，然后采用bfs来做。

这个题目的主要的思路就是 3 入口的bfs，先把第一个点的3种情况入队，标记这个点已经访问，再把下一个位置的3种情况入队，这里也有剪枝，（剪枝参考别人的）效率提高了不少，直到找到最终的那个点。

下面是代码，用数组模拟队列；

#include <cstdio>#include <cstring>const int maxn=200030;typedef struct Queue //一个结构体，保存这个点的位置，和到这个点所用的时间{    int count,step;}Queue;Queue queue[maxn];//队列数组int visit[maxn];//访问数组void bfs(int n,int k){    int front=0,rear=0;    queue[rear].step=n;//把初始位置入队    queue[rear++].count=0;    visit[n]=1;//标记访问    while(front<rear)    {        Queue q=queue[front++];        if(q.step==k)//找到终点位置        {            printf("%d\n",q.count);            break;        }        if(q.step-1>=0 && !visit[q.step-1])//注意剪枝的条件，一定要注意可以等于0        {            visit[q.step]=1;            queue[rear].step=q.step-1;//向后寻找一位            queue[rear++].count=q.count+1;//时间+1        }        if(q.step<=k && !visit[q.step+1])//剪枝        {            visit[q.step+1]=1;            queue[rear].step=q.step+1;//向前寻找一位            queue[rear++].count=q.count+1;        }        if(q.step<=k && !visit[q.step*2])//剪枝        {            visit[q.step*2]=1;//传送的情况            queue[rear].step=q.step*2;            queue[rear++].count=q.count+1;        }    }}int main(){    int n,k;    while(scanf("%d%d",&n,&k)!=EOF)    {        memset(visit,0,sizeof(visit));        bfs(n,k);    }    return 0;}

也可以用STL写，效率就没有自己手动写的高，还有标记数组用bool比较节省内存；

我自己用STL又写了一次，思路和上面的一样；

#include <cstdio>#include <cstring>#include <queue>using namespace std;const int maxn=200030;queue<int>q;int Count[maxn];bool visit[maxn];void bfs(int n,int k){   q.push(n);   visit[n]=1;   Count[n]=0;   while(!q.empty())   {       int x=q.front();       q.pop();       if(x==k)       {           printf("%d\n",Count[x]);           break;       }       if(x-1>=0 && !visit[x-1])       {           q.push(x-1);           visit[x-1]=1;           Count[x-1]=Count[x]+1;       }       if(x<=k && !visit[x+1])       {           q.push(x+1);           visit[x+1]=1;           Count[x+1]=Count[x]+1;       }        if(x<=k && !visit[2*x])       {           q.push(x*2);           visit[x*2]=1;           Count[x*2]=Count[x]+1;       }   }}int main(){    int n,k;    while(scanf("%d%d",&n,&k)!=EOF)    {        memset(visit,0,sizeof(visit));        bfs(n,k);    }    return 0;}

看到别人的一种写法，貌似也不错，分三个方向进行搜索

#include <iostream>#include <queue>#define SIZE 100001using namespace std;queue<int> x;bool visited[SIZE];int step[SIZE];int bfs(int n, int k){int head, next;//起始节点入队x.push(n);//标记n已访问 visited[n] = true;//起始步数为0 step[n] = 0;//队列非空时 while (!x.empty()){//取出队头 head = x.front();//弹出队头 x.pop();//3个方向搜索 for (int i = 0; i < 3; i++){if (i == 0) next = head - 1;else if (i == 1) next = head + 1;else next = head * 2;//越界就不考虑了 if (next > SIZE || next < 0) continue;//判重 if (!visited[next]){//节点入队 x.push(next);//步数+1 step[next] = step[head] + 1;//标记节点已访问 visited[next] = true;}//找到退出 if (next == k) return step[next];}}}int main(){int n, k;cin >> n >> k;if (n >= k){cout << n - k << endl;}else{cout << bfs(n, k) << endl;}return 0;}